Εκρήξεις υπερκαινοφανών (supernovae) έλουσαν τη Γη με ραδιενεργά συντρίμμια

Η Γη λούστηκε από τα ραδιενεργά συντρίμμια μιας σειράς εκρήξεων υπερκαινοφανών (supernovae) πολύ μεγάλης μάζας που συνέβησαν κοντά στο ηλιακό μας σύστημα, όπως αποκαλύπτουν τα ευρήματα μιας διεθνούς ομάδας επιστημόνων. Αυτό που βρήκαν οι επιστήμονες είναι ραδιενεργό σίδηρο-60 σε δείγματα ιζημάτων και του φλοιού που πάρθηκαν από τους ωκεανούς Ειρηνικό, Ατλαντικό και Ινδικό.

Ο σίδηρος-60 είναι ένα ραδιοϊσότοπο με χρόνο ημιζωής 2,6 εκατομμύρια χρόνια (μέχρι το 2009 θεωρείτο ότι είχε χρόνο ημιζωής 1,5 εκατομμύρια χρόνια) και ήταν συγκεντρωμένος σε μια περίοδο μεταξύ 3,2 και 1,7 εκατομμύρια χρόνια πριν, η οποία με αστρονομικούς όρους θεωρείται σχετικά πρόσφατη.

Οι επιστήμονες εξεπλάγησαν που τα προϊόντα των υπερκαινοφανών ήταν ξεκάθαρα απλωμένα σε περίοδο 1,5 εκατομμυρίων χρόνων, επειδή αυτό υποστηρίζει την άποψη πως υπήρξε μια σειρά εκρήξεων υπερκαινοφανών που συνέβησαν η μια μετά την άλλη. Μια ενδιαφέρουσα σύμπτωση είναι ότι ανταποκρίνονται σε μια περίοδο που η Γη ψύχονταν και μετέβαινε από την Πλειόκαινο στην Πλειστόκαινο περίοδο.

Η ομάδα, την οποία αποτελούν επιστήμονες από πανεπιστήμια και ερευνητικά κέντρα από την Αυστραλία, την Αυστρία, το Ισραήλ, την Ιαπωνία και την Γερμανία, ανακάλυψε επίσης στοιχεία του σιδήρου-60 από έναν παλαιότερο υπερκαινοφανή περίπου οκτώ εκατομμύρια χρόνια πριν, που συμπίπτει με τις παγκόσμιες αλλαγές στην πανίδα στα τέλη της Μειόκαινου περιόδου. Στην περίπτωση αυτή, οι επιστήμονες θεωρούν ότι, ο υπερκαινοφανής ήταν λιγότερο από 300 έτη φωτός μακριά, αρκετά κοντά δηλαδή για να είναι ορατός κατά τη διάρκεια της μέρας και με λαμπρότητα συγκρίσιμη με αυτή της Σελήνης.

Παρόλο που η Γη θα πρέπει να έχει εκτεθεί σε ένα αυξανόμενο βομβαρδισμό κοσμικών ακτίνων, η ακτινοβολία θα πρέπει να ήταν πολύ ασθενής για να προκαλέσει άμεσες βιολογικές ζημιές ή να προκαλέσει μαζικές εξαφανίσεις. Οι εκρήξεις υπερκαινοφανών δημιουργούν πολλά βαρέα στοιχεία και ραδιενεργά ισότοπα τα οποία διασκορπίζουν στους κοσμικούς τους γείτονες. Ένα από αυτά τα ραδιοϊσότοπα είναι και ο σίδηρος-60, κάθε ίχνος του οποίου που προέρχονταν από την διαμόρφωση της Γης, περισσότερο από 4 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, είχε προ πολλού εξαφανιστεί.

Τα άτομα του σιδήρου-60 έφθασαν στη Γη σε μικροσκοπικές ποσότητες και καθώς η αφθονία του σιδήρου που προέρχεται από το διάστημα είναι ένα εκατομμύριο-δισεκατομμύρια φορές λιγότερη από το σίδηρο που υπάρχει στον πλανήτη, οι επιστημονική ομάδα χρειάστηκε να χρησιμοποιήσει εξαιρετικά ευαίσθητες τεχνικές για να προσδιορίσει τα διαστρικά άτομα σιδήρου και να τα διακρίνει από τα άλλα γήινα ισότοπα. Η ηλικία των δειγμάτων προσδιορίστηκε από τη διάσπαση άλλων ραδιενεργών ισοτόπων, των βιρύλιου-10 και αργίλιου-26, με τη χρήση υπερευαίσθητων φασματογράφων μάζας.

Η χρονολόγηση έδειξε ότι η ραδιενεργή σκόνη έλουσε τη Γη σε δυο μόνο χρονικές περιόδους, από 3,2 μέχρι 1,7 εκατομμύρια χρόνια και οκτώ εκατομμύρια χρόνια πριν. Μια πιθανή πηγή των υπερκαινοφανών, όπως προτείνεται από άλλη ανεξάρτητη εργασία, είναι ένα γερασμένο σύμπλεγμα άστρων το οποίο απομακρύνονταν από τη Γη. Στο σύμπλεγμα δεν έχουν μείνει μεγάλα άστρα, γεγονός που υποδηλώνει ότι έχουν ήδη εκραγεί ως υπερκαινοφανείς, σκορπίζοντας κύματα συντριμμιών.

Πηγή: Australian National University, Canberra

Περισσότερα στην εργασία: Recent near-Earth supernovae probed by global deposition of interstellar radioactive Fe-60, Nature

egno

Η ΑΠΟΚΑΛΥΨΗ ΤΟΥ ΕΝΑΤΟΥ ΚΥΜΑΤΟΣ